核磁共振成像新技术及其应用.pptx

核磁共振成像新技术及其应用（上）

磁共振现象是1946年由美国斯坦福大学布洛赫（F.Bloch)和哈佛大学珀赛尔（E.M.Purcell)各自独立发现的，两人因此获得1952年诺贝尔物理学奖012003年美国科学家保罗.劳特布尔（PaulC.Lauterbur)和英国科学家彼得.曼斯菲尔德(Peter.Mansfield)因磁共振成像卓越贡献被授予诺贝尔生理学或医学奖02概述

磁共振成像（MRI）磁共振成像定义一种生物磁自旋成像技术，利用氢核自旋运动的特点，在外加磁场内，经射频脉冲激发后产生信号，用接收线圈检测并输入计算机，经处理转换形成图像。

磁共振系统组成磁体梯度场射频系统计算机系统辅助设备

场强分类低场（＜0.5T〕代表有0.15T-0.35T永磁型MR01中场（0.5－1.0T)代表有0.5TMR02高场（1.0T－2.0T）代表有超导型5TMR03超高场(＞2.0T）代表有超导型0TMR04

为什么要选择高场强MR高场强MR优势：提高质子磁化率，增加信噪比（成平方倍数提高）扫描时间缩短增加化学位移效应使MRS对代谢物分辨力提高增加化学位移效应使脂肪饱和技术更易实现增加BOLD效应，使脑功能成像的信号变化更明显临床应用大幅扩展不足：成本增加、噪声增加、SAR值增大、各种伪影可能增加

优势项目：中枢神经系统骨关节、软组织眼、耳、鼻、喉实质脏器血管、心脏乳腺有待改进或不足：肺部胃肠道冠状动脉MR临床应用

铁磁性物质01体内置入物02MRI噪声03幽闭恐惧症04妊娠（妊期≤3月、不主张用钆类对比剂）05致冷剂安全性06MR检查安全性

中枢神经系统弥散加权成像（DWI）弥散张量成像（DTI）脑灌注成像（PWI）磁化率敏感成像（SWI）脑血管成像（MRA、MRV）波谱分析（MRS）脑功能成像（f-MRI）刀锋伪影校正技术（BLADE）MRI新技术临床应用

030201DWI是目前惟一能够检测活体组织内水分子扩散运动的无创方法原理为射频脉冲使体素内质子的相位一致，射频脉冲关闭后，由于组织的T2弛豫和主磁场不均匀将造成质子逐渐失相位，从而造成宏观横向磁化矢量的衰减临床应用：最早用于超急性、急性脑缺血诊断，目前应用不断扩展至各实质脏器病变诊断弥散加权成像(DWI)

DWI男，49岁，突发右侧肢体无力1h

DWI病史：男，73y，右侧肢体乏力6hDWI（b=1000)显示病变范围较T2WI广泛

DWINo.1弥散加权成像生成ADCmap图，可进行定量检查兴趣区的ADC值，藉此推断组织的水分子弥散情况No.2ADC图

STEP4STEP3STEP2STEP1利用组织中水分子弥散的各向异性(anisotropy)来探测组织微观结构的成像方法脑白质的各向异性是由于平行走行的髓鞘轴索纤维所致，脑白质的弥散在平行神经纤维方向最大，即弥散各向异性FA最大，接近于1这一特性用彩色标记可反映出脑白质的空间方向性，即弥散最快的方向指示纤维走行的方向DTI是一种用于研究中枢神经系统解剖神经束弥散各向异性和显示白质纤维解剖的磁共振技术弥散张量成像（DTI）

弥散张量成像（DTI）

DTIDTI在神经系统疾病诊断方面的作用胶质瘤对于高级别胶质瘤和转移瘤的DTI研究表明：高级别胶质瘤水肿周边正常白质的ADC值明显高于转移瘤组，而FA值要低于后者。因此可以通过对水肿周边正常白质的ADC值和FA值的测量来区分高级别胶质瘤和转移瘤，尤其在单发转移瘤与高级别胶质瘤的鉴别诊断中可发挥作用。

DTI2.脑膜瘤研究报道ADC值和FA值有助于脑膜瘤良恶性的鉴别，恶性脑膜瘤肿瘤实质区ADC值明显低于良性脑膜瘤实质区；恶性脑膜瘤瘤周白质FA值低于或轻度低于良性脑膜瘤瘤周白质。良性脑膜瘤瘤周白质表现为纤维束受压移位或无明显变化；恶性脑膜瘤瘤周水肿区、瘤周白质均出现较明显的纤维束缺失

DTI肌萎缩性侧索硬化症（ALS）有研究发现：在内囊后肢和大脑脚平面，ALS患者的FA值下降，提示存在皮质脊髓束变性，DTI可以在活体无创性地对锥体束及其潜在病变进行检测和评价，对确定ALS的诊断及加深对该病的认识可提供有用的信息

DTIDTI在神经系统疾病(尤其胶质瘤)治疗方面的作用术前评估DTI可以清晰地界定脑肿瘤(尤其如胶质瘤)与正常脑组织、瘤周水肿的界限，对于术前确定手术切除范围具有重要的指导意义。术中导航亦有报道称通过对手术台和MR操作设备的联合设计实现在术中进行DTI,做到精确切除神经系统肿瘤残留组织术后随访脑肿瘤(尤其是胶质瘤)手术以及放化疗后状况的准确评估一直以来是个难题。脑肿瘤的术后复发或残留因具有较高的细胞密度和细胞外间隙小等原因，其ADC值低于术后残腔，而DWI信号增高

动态磁敏感增强灌注成像（DSCPWI）是最先用于脑部，反映组织血流灌注情况1顺磁性